Hoe onafhankelijk de optimale hellingshoek van het dak van een woonhuis te berekenen

De hellingshoek van het dak is de belangrijkste parameter bij het opzetten van een spantensysteem en het berekenen van het verbruik van dakbedekkingsmaterialen in een privéwoning. Dakontwerp is een zeer verantwoordelijke gebeurtenis die uitsluitend mag worden toevertrouwd aan professionals die toestemming hebben om dergelijke werkzaamheden uit te voeren. In sommige gevallen kunnen alle voorlopige berekeningen echter onafhankelijk worden uitgevoerd, althans om een ​​idee te hebben van de verwachte hoeveelheid materiaal en de mogelijkheid om uw architectonische ideeën te implementeren. Uit deze publicatie komt u te weten waar het van afhangt en hoe u zelf de hellingshoek van het dak kunt berekenen, zonder gebruik te maken van de diensten van dure specialisten.

Wat beïnvloedt de helling van het dak

Bij het zelf opzetten van een dakframe laten de meeste ontwikkelaars zich leiden door het ontwerp en het doel van de dakruimte, wat fundamenteel verkeerd is. De sneeuwbelasting heeft praktisch geen invloed op het frame van steile daken, waardoor het puur theoretisch mogelijk is om te besparen op de doorsnede en de helling van de spanten. De wind heeft echter het meeste effect op daken met steile hellingen vanwege hun grote luchtopbrengst, wat in de praktijk al vraagt ​​om het creëren van een solide spantensysteem.

Dit alles betekent helemaal niet dat ondiepe daken beter zijn. Op daken met een lage helling blijft de sneeuw langer hangen, wat een indrukwekkende belasting van het spantensysteem oplevert. Bovendien heeft de hoek van de dakhelling invloed op de afmetingen van de zolderruimte. Hoe steiler het dak, hoe meer mogelijkheden de ontwikkelaar heeft om een ​​woonzolder in te richten. Men mag echter de hoge kosten van constructies met steile hellingen niet vergeten, vooral in vergelijking met platte daken. Om het volume van de zolderruimte te besparen zonder de hoogte van de nok te vergroten, helpt het om een ​​schuin dak te creëren.

Naast de sneeuw- en windbelasting op het frame, heeft het gewicht van de dakplaat ook invloed op het gewicht van het spantensysteem. Als er isolatiematerialen in het dak worden gebruikt, wordt met hun gewicht rekening gehouden bij het bepalen van de optimale dakhoek.

Hoe wordt de hellingshoek van het dak gemeten?

Allereerst moet u het concept van de hellingshoek verduidelijken. Deze waarde is de hoek die wordt gevormd wanneer het horizontale (liggende) vlak het dakvlak snijdt. "Leggen" is niets meer dan een projectie van de dakhelling in een horizontaal vlak.

Naslagwerken en gespecialiseerde tabellen gebruiken percentages als eenheid voor het meten van de hellingshoek van het dak. De dakhelling in procenten geeft de verhouding weer van de hoogte van het dak (H) tot de fundering (L).

Bij zadeldaken (L) is een waarde gelijk aan de lengte van de halve overspanning. L bij schuine daken is gelijk aan de overspanning.

Regels voor het berekenen van de hellingshoek van het dak

Laten we zeggen dat L = 3 m en H = 1 m. In dit geval ziet de verhouding eruit als H tot L of 1: 3. Dit is het eenvoudigste voorbeeld dat het grote ongemak aantoont bij het op deze manier bepalen van de hellingshoek.

Voor de eenvoud van berekeningen wordt een speciale formule voor het berekenen van de hellingshoek van het dak gebruikt, die er als volgt uitziet.

I = H / L waarbij:

• Ik is de helling van de helling;
• Н - de hoogte van de dakstijging;
• L is de positioneringswaarde.

Laten we de gegevens uit het bovenstaande voorbeeld gebruiken. L = 3 m en H = 1 m. Dan ziet de berekeningsformule eruit als I = 1/3 = 0,33.Om de tangens van een scherpe hoek om te zetten in een percentage, moet je de resulterende waarde vermenigvuldigen met 100. Op basis hiervan krijgen we: 0,33 x 100 = 33%

Hoe de hellingshoek van het dak in graden bepalen? Er zijn twee eenvoudige manieren om percentages om te rekenen naar graden:

• gebruik een online converter;
• gebruik tabellen die zijn gepubliceerd in gespecialiseerde referentieliteratuur.

De eerste methode is vrij eenvoudig, maar vereist een internetverbinding. Het netwerk bevat een groot aantal bronnen die de mogelijkheid bieden om een ​​online converter te gebruiken.

Dakhellingtabellen in graden en percentages zijn moeilijker te vinden, maar gemakkelijker te gebruiken. We publiceren een tabel met de percentageverhouding.

Bepaal de minimale dakhellingshoek afhankelijk van het dakbedekkingsmateriaal

Op basis van de steilheid van de hellingen worden alle daken conventioneel onderverdeeld in vier typen:

1. Hoog, met een helling van 45 tot 60 °.
2. Hellend, met een dakhelling van 30 tot 45 °.
3. Teder. De hellingshoek van de hellingen in dergelijke constructies varieert van 10 tot 30 °.
4. Vlak met een helling tot 10 °.

Bij het naderen van de constructie van een dak is de ontwikkelaar van plan een bepaald dakbedekkingsmateriaal te gebruiken. Houd er rekening mee dat niet elk materiaal kan worden gebruikt op daken met verschillende hellingen.

Overweeg vervolgens de relatie tussen de meest voorkomende dakbedekkingsmaterialen en de minimaal toegestane dakhellingshoek:

1. Asbestcementleisteen - 9 ° of 16%. De verhouding tussen de hoogte van het dak en de plaatsing is 1: 6.
2. Ondulin - 5 °. De aspectverhouding is 1:11.
3. De minimale hellingshoek van een enkel hellend metalen dak is 14 °.
4. Keramische tegels - 11 °. De verhouding is 1: 6.
5. Cementzandtegels - 34 ° of 67%. De verhouding tussen de dakhoogte en de plaatsing is 1: 1,5.
6. Bitumineuze gordelroos - 11 °. Aspectverhouding 1: 5.
7. Golfkarton - 12 ° Bij een lager afschot is het noodzakelijk om de voegen te bewerken met een afdichtmiddel.
8. Gegalvaniseerde en stalen platen vereisen een minimale helling van 17 °.
9. Gewalste bitumineuze materialen - 3 °.
10. Het lasdak kan worden gebruikt als dakbedekking met een helling van 15%.

Bij het ontwerp van daken is er een concept: de maximale hellingshoek van de hellingen. Deze waarde is cruciaal voor het gebruik van een bepaald materiaal. Onderstaande figuur toont de minimale en maximale dakhellingshoeken voor enkele gangbare dakbedekkingsmaterialen. Bovendien bevat de laatste kolom gegevens op welke helling van de helling het vaakst wordt gebruikt voor deze materialen door binnenlandse ontwikkelaars.

Zoals u kunt zien in de bovenstaande tabel, is er een zeer grote opening tussen de minimale en maximale hellingshoek van het dak.

Bij het kiezen van een helling uit het bereik van aanvaardbare waarden, dient u zich uitsluitend te laten leiden door esthetische overwegingen en materiaalverbruik.

Sneeuw- en windbelastingen

Bij het ontwerpen van een dak wordt altijd rekening gehouden met sneeuw- en windbelastingen op het spantensysteem. Hoe steiler de hellingen, hoe minder sneeuw er op blijft hangen.

Om de vereiste structurele sterkte correct te berekenen, wordt een correctiefactor geïntroduceerd:

1. Voor daken met een helling van minder dan 25 ° wordt een factor 1 gehanteerd.
2. Dakconstructies met opritten van 25 tot 60 ° hebben een factor 0,7 nodig.
3. Daken met een hellingshoek van meer dan 60 ° vereisen geen coëfficiënt, omdat er praktisch geen sneeuw op blijft hangen.

Voor de eenvoud van berekeningen worden kaarten gebruikt waarin de gemiddelde waarden van sneeuwbelasting in de regio's van de Russische Federatie zijn gemarkeerd.

Rekenvoorbeelden

De rekenregels zijn simpel: we zoeken onze regio, bepalen de sneeuwbelasting, gemarkeerd in onze eigen kleur, houden rekening met de eerste waarde, vermenigvuldigen met de correctiefactor op basis van de aangenomen hoek van de dakhelling. Laten we als illustratief voorbeeld de sneeuwbelasting berekenen voor het dak van een huis in Norilsk met een hellingshoek van 35 °. Dus 560 kg / m² vermenigvuldigen met een factor 0,7.We krijgen een sneeuwbelasting voor een bepaalde regio en een specifieke dakconstructie 392 kg / m².

Voor het bepalen van windbelastingen worden ook kaarten gebruikt, waarin de berekende waarden van windbelastingen per regio zijn gemarkeerd.

Bovendien moet bij de berekeningen rekening worden gehouden met:

1. De wind steeg, en in het bijzonder - de locatie van het huis op de grond en in relatie tot andere gebouwen.
2. De hoogte van het gebouw.

Afhankelijk van het type locatie van het huis op de grond, kunnen alle gebouwen in drie groepen worden verdeeld:

1. A - gebouwen gelegen in een open ruimte.
2. B - Gebouwen gelegen in nederzettingen met een windbarrière niet hoger dan 10 m.
3. B - gebouwen gelegen in nederzettingen met een windscherm vanaf 25 m.

Afhankelijk van de plaats van plaatsing en de hoogte van het gebouw worden bij het ontwerp van het dak correctiefactoren ingevoerd waarbij rekening wordt gehouden met de windbelasting. Alle factoren die de windbelasting beïnvloeden, zijn samengevat in een tabel voor eenvoudige berekening.

Bijvoorbeeld: voor een huis met één verdieping in Norilsk is de windbelasting: 84 kg / m² vermenigvuldigd met de factor 0,5 die overeenkomt met zone "B", die 42 kg / m is².

Bovendien wordt rekening gehouden met de aerodynamische belastingen die het spantensysteem en de dakbedekking beïnvloeden. Afhankelijk van de windrichting wordt de belasting conventioneel verdeeld in zones, die verschillende correctiefactoren aannemen.

Om een ​​veiligheidsfactor te garanderen, wordt aanbevolen om waarden te nemen van de meest belaste zones G en H.

Video-tutorial over het vinden van de hoogte en helling van het dak